【正文】 1WZ =1 2WZ =1 XZ — 接觸強度計算的尺寸系數(shù)， 1?XZ .= 將以上系數(shù)帶入（ 3— 4）式得： 21 1 6 5 0 0 . 8 0 5 3 0 . 9 8 1 1 . 0 2 1 5 1 3 3 0 . 1 7 N / m mHG? ? ? ? ? ? ? 22 1 6 5 0 0 . 8 2 7 9 0 . 9 8 1 1 . 0 2 1 5 1 3 6 7 . 4 9N / m mHG? ? ? ? ? ? ? 4．計算安全系數(shù)： H1S = 11HHG?? = = HLimS H2S = 22HHG?? = = HLimS limHS — 最小安全系數(shù)，見表 131110[3]，取limHS =1。 一．齒面接觸強度 根據(jù)齒面接觸強度，可按下列公式估算齒輪傳動的尺寸： Xxxx 大學畢業(yè)設計 17 ? ?3 221HPaa uKTuAa ???? (mm) 33 223 1uuKTAdHPdd??? ?? (mm) 式中： K— 載荷系數(shù)常用值 K=； aA 、 dA — 剛對鋼配對的齒輪副的值，查表 13175[3]得 直齒輪 aA =48 dA =766； a? — 齒寬系數(shù) )1( ?? uda ?? 按表 13177[3]圓整， 取 d? =。 ? ： )( 43 ???? yxx? 。 所以 Z3,Z4齒面接觸強度滿足要求。 三 .計算 Z5,Z6,Z7齒的幾何尺寸 算 AC 實際中心距 未變位時的中心距： aAC=m(ZA+ZC)/2= 中心距變位系數(shù)： yAC=(ZA+Zc)( 1coscos ?AC??)/2= 則 AC 實際中心距： ????? myaa ACAC AC 實際中心距變位系數(shù)和嚙合角 ???? maay ACAC 5324c o sc o s 0 ????? ?? aa ACAC 3．計算 AC傳動得變位系數(shù) Xx： 電動 采煤機行走部設計 26 ? ?? t a n2)( in vin vZZx ACCAAC ?????= 用圖 1314[3]校核 ACx? ， ACx? 在許用區(qū)內(nèi)，可用。 ? ?6 22a 6 a 5b 6 1 2 b 5 5ta nM 0 .6 4 1dd 221 1 1d z d z???? ??? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? 取 1ZD? .0 2. 計算接觸應力的基本值 : 51tH O H E F uZ Z Z Z d b u??? ??? （ 3— 16） 式中： HZ — 節(jié)點區(qū)域系數(shù)。 所以 Z6齒彎曲強度滿足要求。 剪應力幅為： am??? =PWT21 = 6340102 16?? = MPa 式中： WP— 抗扭斷面系數(shù)，取 W=16m3 ?S =maaK ???????? ??1 =666 10300???????= 式中： 1?? — 20CrMnTi 的扭轉(zhuǎn)疲勞極限，由表 — 1[3]查得 Xx： 電動 采煤機行走部設計 34 1?? = 300 MPa； ?K — 剪應力有效應力集中系數(shù)，由表 — 5[3]按鍵槽 得 ?K =，按配合查得 ?K =； ? ， ? — 同正應力； ?? — 平均應力折算系數(shù)，由表 — 13[3]查得 ?? = S= 22 ?? ?? SSSS ? = 22 ?? = 由表 — 4[3]可知， [ S ]= ~ 故 S [ S ]，該軸 C截面是安全的。tg(22 014′46″)= 1305 N 花鍵傳動附加力 : Po=0120xxDT ＝ 20xx 34016? ＝ 10625N 式中 ： D o — 花鍵分度圓直徑 D o ＝ 16 mm 3. 求支反力： RAY= 1 18171 181P?? =2133 N RBY= 1 7171 181P?? = 1136 N RAX= 1 18171181rP?? = 1025N RBX= 1 7171 181rP?? = 454 N RAO= 18171 181OP?? =1604N RBO= 7171 181OP?? =734N RA= AOAYAX RRR ?? 22 ＝ 221 0 2 5 2 1 3 3 1 6 0 4??＝ 4287N RB= BOBYBX RRR ?? 22 ＝ 22454 1136 734??＝ 1962N 4. 作彎矩和扭矩圖： 齒輪的作用力在水平平面的彎矩圖： (圖 — 1) MCx=RAx? =72 N? m 齒輪作用在垂直平面的彎矩圖： (圖 — 2) MCy=RAy? =191 N? m 由于齒輪作用力在 C截面作出的最大合成彎矩： CM? = 22 CyCx MM ? =227 N? m 由于 R0作用而作出的彎矩圖： (圖 — 3) MC0= RA0? =574N? m 則截面 C的最大合成彎矩為： MC= CM? +MC0= 227+574= 801N? m Xxxx 大學畢業(yè)設計 33 作轉(zhuǎn)矩圖（圖 — 4） : T1= 340 N? m 5. 軸的強度校核： a. 確定危險截面：根據(jù)齒輪軸的結(jié)構(gòu)尺寸及彎矩圖，扭矩圖，截面 C處的彎矩最大，且有齒輪配合與漸開線花鍵引起的應力集中，故屬危險截面。 所以 Z9齒面接 觸強度滿足要求。 6. 齒輪的幾何尺寸： 5566775W55666567776d m z 5 13 65 m md m z 5 24 120m md 5 62 310 m m13d 2 2 m13 24242 2 m13 24622 2 m m62 24WWmZZaZZZdaZZZdaZZ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ??? ? ? ? ????? ? ? ? ????? ? ? ? ??? Xxxx 大學畢業(yè)設計 27 b5 5b6 60b7 7a 5 5 a 11a 6 6 a 12a 7 7 13d d c o s 6 5 c o s2 0 6 1 .0 8 m md d c o s 1 2 0 c o s2 0 1 1 2 .7 6 m md c o s 3 1 0 c o s 2 0 2 9 1 .3 m md d 2 ( h x ) m 6 5 2 ( 1 0 .3 2 ) 5 7 8 .2 m md d 2 ( h x ) m 1 2 0 2 ( 1 0 .4 8 ) 5 1 3 4 .8 m md 2 ( ) 3 1 0 2 ( 1add h x m?????????? ? ?? ? ?? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?f 5 5 a 11f 6 6 a 12f 7 7 130 .2 8 ) 5 3 1 7 .8 m md d 2 ( h c x ) m 6 5 2 ( 1 0 .2 5 0 .3 2 ) 5 2 1 9 .3 m md d 2 ( h c x ) m 1 2 0 2 ( 1 0 .2 5 0 .4 8 ) 5 1 1 2 .3 m md 2 ( ) 3 1 0 2 ( 1 0 .2 5 0 .2 8 ) 5 2 9 4 .7 m mad h c x m??????? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? a? ： 5a? = 55arccosbadd = = 6a?? 66arccosbadd = = 7a? = 77arccosbadd = = ? ? ? ?? ? ? ?5 6 1 1 1 1 2 1 21 ta n ta n ta n ta n21 1 3 ta n 3 2 . 9 7 ta n 2 4 . 5 8 2 4 ta n 3 2 . 8 4 ta n 2 4 . 5 821 . 4 2aazz? ? ? ? ?????? ? ? ?????? ? ? ?? 四 .齒面接 觸強度校核計算 1. 計算接觸應力： 行星輪： 9H? =ZD??? HHVAHO KKKK (3— 15) 式中： AK — 使用系數(shù)，見表 13181[3]、表 13182[3]原動機工作特性示例及表13183[3]工作機工作特性示例， AK =。 行走 部二級行星齒輪 Z5， Z6， Z7的初步設計及強度校核 一．配齒計算： 初選 BAxi =,查表 1353[3]，取 Cs=3,按配齒公式計算： sABAxCZi =c AZ? = 25 AZ = 取 AZ =13 BZ =c sC AZ =25? 313=62 CZ? =( BZ AZ )/2=(6213)/2= 采用不等角變位，可取 CZ =25 或 CZ =24。 M 1 Z MM 1 Z 1?? ? ? ? ? ??? 因 當 〉 時 ， ； 當 時 ， 當 〉 時 ， ；當 時 ， 。 則 322 . 5 9 9 6 . 8 0 . 0 1 21 2 . 6 5 . 2 70 . 3 1 5nm ?????mm 取 m =5mm Z3=15 Z4=65。 將以上系數(shù)帶入（ 3— 7）式得： 1 2 1 0 2 .0 0 .8 9 2 6 1 .0 1 .1 2 1 .0 4 0 2 .7 6FG? ? ? ? ? ? ? ?2N/mm 2 2 1 0 2 . 0 0 . 8 9 9 1 . 0 1 . 1 2 1 . 0 4 1 5 . 0 3FG? ? ? ? ? ? ? ?2N/mm 4．計算安全系數(shù)： F1S = 11FFG?? = = FLimS F2S = 22FFG?? = = FLimS limFS — 最小安全系數(shù)，見表 131110[3]，取limFS =。 0 0 9 0 7 5 0 ,0 0 9 0 5 5 0 2 221 11 ?????? FE SaFaFE SaFa YYYY ?? 兩者比較取大者，取后者。牽引部工作條件惡劣，外形尺寸受到嚴格限制，可靠性要求很高。 電牽引采煤機將 電能轉(zhuǎn)化為機械能只做一次轉(zhuǎn)換，效率可達到 ；而Xx： 電動 采煤機行走部設計 6 液壓牽引由于能量的幾次轉(zhuǎn)換，再加上存在的泄露損失、機械摩擦損失和液壓損失，效率只有 ~。牽引電動機軸端裝有停止時防止采煤機下滑的制動器。 對底板起伏、工作面彎曲、煤層不規(guī)則等的適應性強；適應采煤機在大傾角（可達45176。 在 行走 機構(gòu)方面，鋼絲繩牽引的牽引力小，易發(fā)生斷繩事故，并且斷裂后不易重新連接，故這種牽引機構(gòu)已被淘汰。如太原礦上機器集團有限公司與上海分院合作，將 AM500 液壓牽引采煤機改造成MG375/830WD 型 交流 電 牽引 采煤 機 后， 又研 制成 功 了 MGTY400/ 型、MGTY500/ 型交流電牽引采煤機；雞西煤礦機械有限公司與上海分院合作將MG2? 300W型液壓牽引采煤機改造成 MG668WD型交流電牽引采煤機后，又開發(fā)了 MG200/463型、 MG400/985型、 MG750/2040型交流電牽引采煤機；西安煤礦機械廠研制成功了 MG300/700型、 MG500/1130 型、 MG750/1910 型交流電牽引采煤機；遼源煤礦機械廠在 1998 年與邢臺礦業(yè)集團合作研制成功我國應用電磁滑差離合器調(diào)速技術的 MG668WD 型電牽引采煤機，又開發(fā)了 MG500/1220 型、 MG650/1600 型電牽引采煤機；無錫盛達機械制造有限公司開發(fā)研制成功應用開關磁阻電動機調(diào)速技術的 MG200/500 型、 MG250/600 型、 MG300/700 型電牽引采煤機。此后，世界上各主要采煤機研究制造公司均對電牽引采煤機進行了大量的研究開發(fā)。隨后，在全國范圍內(nèi)廣泛進行了這種采煤機的技術改造，成效顯著，為進一步推動普通機械化采煤起到了重要的作用?？蛋菀虍敃r在我國得到了較廣泛使用，據(jù) 1957 年煤炭工業(yè)部對開灤礦務局的 12 個工作面的抽樣調(diào)查表明，這種機采比炮采具有較好的生產(chǎn)技術經(jīng)濟指標。 在破碎頂板條件下，雞西礦務局小恒山 礦改變康拜因的截深取得了成功。 20世紀 70 年代初期，我國煤礦使用的采煤機主要有：固定滾筒采煤機 MLQ64 型和單